越野车驱动桥设计
㈠ 汽车驱动桥的详细设计过程是什么
转向驱动桥在四驱越野车中是指具有转向功能的驱动桥。其主要功能一是把分动器传出的功率经其减速后传递给车轮使车轮转动;二是通过转向器把方向盘所受的转矩传递给转向杆从而使车轮转向。改革开放以来, 随着汽车工业的飞速发展,人民生活水平的提高,高速公路、高等级公路的不断建设,汽车正逐渐进入家庭,成为人们生活的一部分。同时随着我国加入世界贸易组织,通用、福特、日产、丰田……一批世界一流汽车生产企业纷纷进入中国,市场竞争日趋激烈.入世后,技术竞争将是我国汽车工业面临的最大挑战。本课题是结合科研进行工程设计。由于四驱越野车的普及,因而对于转向驱动桥是非常需要的。为了让越野车能更好的适应野外的行驶,对于转向驱动桥提出了以下要求: a.车轮转向要达到45° b.方向盘向各边能转动2.5圈 c.前轮采用麦弗逊悬架在老师的指导下,首先进行了方案论证。经过讨论与研究,对于桥壳部分改变了以前的非断开式,最终确定对于主减速器部分仍采用整体式而两端分别装一球面滚轮式万向节。在转向节部分采用球笼式万向节,转向器采用循环球式转向器。由于转向驱动桥最终要于其它部分组合在一起组成四驱车,所以整个设计过程要考虑最终的组装。我们根据厂方提供的数据首先对驱动桥进行了详细的分析。然后根据分析的结果,计算各部分的轴向力、扭矩、传动比以及功率。进而对各部分进行设计。转向驱动桥改变了以往的非断开式桥壳,使其更适和在一些非平坦路面上行驶。本课题新颖实用,在技术上有较大改进,具有较强的竞争力。本转向驱动桥将具有很大的市场前景。 考文献参 [1] 胡迪青, 梁高福,胡于进,李成刚. 重型越野车驱动桥智能设计系统[J]. 华中理工大学学报,1999,(11):27-30. [2] 胡迪青, 易建军, 胡于进, 李成刚. 基于模块化的越野汽车驱动桥方案设计及性能综合评价[J]. 机械设计与制造工程,2000,(03): 12-15. [3] 陈效华, 余剑飞, 龙思源. 驱动桥集成建模系统概要设计[J]. 汽车工程,2003,(01):42-43. [4] 吴瑞明, 周晓军, 赵明岩, 潘明清. 汽车驱动桥的疲劳检测分析[J]. 汽车工程,2003,(03):21-24. [5] 王红, 方晓红, 谷书伟, 王明训. 东方红LF80-904WD前驱动桥的结构改进[J]. 拖拉机与农用运输车,2001,(01):44-45. [6] 高梦熊. 地下装载机驱动桥壳强度计算[J]. 工程机械,2002,(08):33-34. [7] 曲补和!030009. 地下矿车用驱动桥的国产[J]. 山西机械,1999,(S1):33-35. [8] 陈家瑞. 汽车构造(上册) [M]. 北京:机械工业出版社,2000. [9] 陈家瑞. 汽车构造(下册) [M]. 北京:机械工业出版社,2000. [10] 王望予. 汽车设计[M]. 北京:机械工业出版社,2000. [11] 徐灏主编. 新编机械设计师手册[M].北京:机械工业出版社,1995. [12] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册:(设计篇) [M]. 北京:人民交通出版社,2001. [13] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册:(基础篇) [M]. 北京:人民交通出版社,2001. [14] 成大先. 机械设计手册[M]. (1~4册)北京:化学工业出版社,1993. [15] 何光里. 汽车运用工程师手册[M]. 北京:人民交通出版社,1999. [16] 甘永力. 几何量公差与检测[M]. 上海:科学技术出版社,2001. [17] 刘惟信. 汽车车桥设计[M]. 北京:清华出版社,2003. [18] 陈秀宁, 施高义. 机械设计课程设计[M]. 浙江:浙江大学出版社,1995. [19] 王宗荣. 工程图学[M]. 北京:机械工业出版社,2001. [20] 徐锦康. 汽车设计[M]. 北京:机械工业出版社,2001. 1 转向驱动桥总装图 4WD-YY-04-00-00 A0 2 主减速器 4WD-YY-04-01-00 A0 3 转向器 4WD-YY-04-02-00 A1 4 转向器壳体 4WD-YY-04-02-01 A1 5 上盖 4WD-YY-04-02-02 A3 6 螺杆 4WD-YY-04-02-03 A3 7 摇臂轴 4WD-YY-04-02-04 A3 8 螺母 4WD-YY-04-02-05 A3 9 侧盖 4WD-YY-04-02-06 A3 10 从动齿轮 4WD-YY-04-01-01 A3 11 行星齿轮 4WD-YY-04-01-02 A4 12 半轴齿轮 4WD-YY-04-01-03 A4 ..
㈡ 求英文翻译 基于ANSYS的汽车驱动桥壳优化设计
本设计利用ANSYS软件对某 越野车 驱动桥 桥壳 进行优化。
This is an ANSYS optimum design for driving axle housing of a off-road vehicle.
首先建立驱动桥三维模型,分析驱动桥壳在不同工况下的受力情况,计算出驱动桥壳的最大压力。
Firstly, the author established a three-dimensional model of the driving axle. States of stress in different working conditions were analyzed. Furthermore, the maximum pressure of driving axle was achieved.
然后将三维模型导入ANSYS软件中进行网格划分、自由度添加、压力添加等工作。
And then, the three-dimensional model was imported into ANSYS, with some other manipulations, such as meshing, adding degree of freedom, applying surface loads, etc.
接着对桥壳受力情况进行有限元分析,输出计算结果。
States of stress of driving axle were calculated with the results exported.
最后根据质量最轻的目标进行优化,并使应力分布均匀。
Finally, this paper carried out the optimum design according to the target of minimizing the qualitative properties and homogenizing the distribution of stresses. The
经分析验证,本优化设计符合工程要求。
Confirmatory analysis showed that this design measured up to the engineering requirement.
㈢ 后桥(驱动桥)的结构组成是怎样的
驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。由于现有的农用车都采用后轮驱动,这些部件集中于车辆底盘的后部,故也称后桥。其主要功用是传递扭矩、增大扭矩、改变扭矩的传递方向及降低转速等,驱动桥壳还承受推动车辆前进的力。在一些采用链传动的三轮农用车上,驱动桥中无主减速器。图3-92为一般农用车驱动桥总体结构示意图。
图3-96 半轴支承示意图
(a)全浮式 (b)半浮式 1.车轮 2、6、7.轴承 3.半轴套管 4.半轴 5.轮毂 8.半轴凸缘
全浮式支承的半轴,外端多为凸缘盘与半轴制成一体。但也有一些农用车把凸缘盘制成单独零件,并借助花健套合在半轴外端,因而半轴的两端都是花健端。全浮式支承的半轴拆装容易,只需拧下半轴凸缘的螺钉,即可将半轴从半轴套管中抽出。半轴抽出后,车轮与桥壳照样能支承住车体。
图3-96b所示为半浮式支承的半轴。半轴内端的支承连接情况与全浮式完全相同,故半轴内端只承受扭矩。但半轴外端的支承连接结构则与全浮式不同。半轴外端的凸缘盘用螺钉同轮毂连接,半轴用滚珠轴承支承在桥壳内。轮毂和桥无直接联系,显然,作用在车轮上的力都必须经过半轴才能传到桥壳上,因而这些力所造成的弯曲力矩也必须全部由半轴承受,然后再传给桥壳。这种支承形式称为半浮式。半浮式半轴结构简单,质量小,因而在农用车驱动桥中应用也较多。
(4)驱动桥壳
驱动桥的桥壳在传动系中是作为主减速器、差速器和半轴等部件的支承、包容元件,起着保护这些部件的作用。但是,驱动桥壳又同时作为行驶系主要组成元件之一,故还具有如下功用:使左右驱动轮的轴向相对位置固定,并同前桥一起支承车架及车架上各总成的重力,在车辆行驶时,承受由车轮传来路面的反作用力和力矩,并通过悬架传给车架。
驱动桥壳的结构形式可分为整体式和分段式两大类。整体式驱动桥壳的优点是当检查主减速器、差速器的工作情况,以及拆装差速器时,不必把整个驱动桥从车上拆下来,因而保养修理方便。按整体式驱动桥壳的制造方法又可分为铸造的和焊接的两种。铸造式驱动桥壳的优点是刚度、强度较大,可设计和铸造出合理的桥壳结构形状,但质量较大。目前在农用车上广泛采用钢板冲压焊接而成的整体式驱动桥壳,冲压焊接式桥壳与铸造式桥壳相比,其质量大为减小。分段式桥壳从铸造角度考虑比整体式桥壳的制造较为容易些。但其装配、调整和保养修理均十分不便。当要拆检差速器、主减速器等部件时,必须把整个驱动桥从车上拆下来。
㈣ 驱动桥的设计
驱动桥设计应当满足如下基本要求:
1.选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性和燃料经济性。
2.外形尺寸要小,保证有必要的离地间隙。主要是指主减速器尺寸尽量小。
3.齿轮及其他传动件工作平稳,噪声小。
4.在各种转速和载荷下具有高的传动效率。
5.在保证足够的强度、刚度条件下,应力求质量小,尤其是簧下质量应尽量小,以改善汽车平顺性。
6.与悬架导向机构运动协调,对于转向驱动桥,还应与转向机构运动相协调。
7.结构简单,加工工艺性好,制造容易,拆装、调整方便。
㈤ 前桥的转向驱动桥
在许多轿车和全轮驱动的越野车上,前轮除作为转向桥外,还兼起驱动桥的作用,故称其为转向驱动桥,如图7所示。
如图8所示,转向驱动桥既具有一般驱动桥所具有的主减速器1、差速器3及半轴4和8;也具有一般转向桥所具有的转向节壳体11、主销12 和轮毂9 等。它与单独的驱动桥、转向桥相比,其不同之处是,由于转向的需要半轴被分为两段,分别叫内半轴4(与差速器相连接)和外半轴8(与轮毂连接),二者用等角速度万向节6连接起来。同时,主销也因此分成上下两段,分别固定在万向节的球形支座14 上。转向节轴颈7做成空心的,以便外半轴从中穿过。转向节的连接叉是球状转向节壳体11,既满足了转向的需要,又适应了转向节的传力。转向驱动桥广泛地应用到全轮驱动的越野汽车上。
以某越野汽车为例,说明转向驱动桥的内部结构,如图9所示。 转向节由转向节轴颈11和转向节外壳9 用螺栓连接成整体。转向节轴颈上装有两个轮毂轴承,以支承轮毂13;转向节轴颈的内孔壁内压装有衬套,以支承外半轴。在转向节外壳9的上下两端分别装有上下两段主销6的加粗部分,并用止动销14 止动;在转向节外壳上端还装有转向节臂8,在转向节外壳下端装有下盖15。转向节臂和下盖分别通过螺栓和锥形衬套7与转向节外壳9相连,以便上、下主销密封定位。主销配用带有翻边的青铜主销衬套17,该衬套分别压入上下两个主销座孔4 内,主销座孔又压装在球形支座3 的上下两端,衬套的翻边起止推作用。润滑脂由上、下油嘴注入后,分别进入主销中心油道,再从两个侧孔出来进入主销与衬套之间,实现润滑。汽车转向时,转向直拉杆拉动转向节臂8 带动转向节绕主销摆动,这时转向轮即可随之偏转,从而实现汽车的转向。